月球表面水的分布受纬度和风化层成熟度的影响

《Nature Geoscience》：Distribution of lunar surface water dependent on latitude and regolith maturity

月球远侧中纬度地区嫦娥六号样本显示表面水含量高达1.7 wt%，δD值低至-983‰，表明太阳风是主要水源，且与近侧样本相比具有更高成熟度的OH/H2O特征，揭示水分布与纬度及土壤成熟度相关。

　　

摘要

月球表面的水是追踪月球表面过程的关键因素，同时也是未来月球探测的潜在资源。阿波罗和月球探测任务采集的样本为这些水的成分和可能的来源提供了线索，但这些样本仅涵盖了月球近侧的低纬度区域。关于月球远侧的信息主要来自遥感观测，因此月球表面水的全球分布和起源仍存在争议。在这里，我们对嫦娥六号任务带回的来自月球远侧中纬度地区的样本进行了实验室分析。研究发现，这些样本的δD值非常低（低至?983‰），表层颗粒中的水分含量很高（最高可达1.7%），这表明太阳风的作用是水的主要来源。这些水分含量与嫦娥五号在月球近侧中纬度地区采集的样本相当，但几乎是阿波罗样本的两倍。红外反射光谱进一步显示，尽管两者随深度变化的水分含量分布相似，嫦娥六号样本整体上表现出更强的OH/H?O特征以及更高的成熟度。这些发现表明，月球表面水的分布强烈依赖于纬度，而总体水分含量还受到表土成熟度的影响。我们的研究结果表明，高纬度地区、表土成熟度较高的区域可能含有更多的月球表面水。